Question

9．用來測定空氣成分的方法很多，如圖1所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒的測定方法，實驗過程是：
第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記
第二步：點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中的水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的五分之一．
（1）圖1中燃燒的現(xiàn)象是紅磷繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生白煙，火焰慢慢熄滅；紅磷燃燒一段時間后自動熄滅了，你認為原因是集氣瓶內(nèi)的氧氣已消耗完．
（2）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一，你認為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是裝置漏氣（或紅磷不足等）（寫一條即可）．
（3）集氣瓶內(nèi)剩余氣體主要是氮氣，從實驗可知這種氣體具有什么性質(zhì)？氮氣不能支持燃燒、不能溶于水．
（4）某同學(xué)對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示），你認為改進后的優(yōu)點是：操作簡單，更環(huán)保．
（5）寫出該反應(yīng)的文字表達式磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象以及氧氣的助燃性來分析；
（2）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一；
（3）根據(jù)空氣的成分可以知道，鐘罩內(nèi)的剩余的氣體主要為氮氣，根據(jù)實驗中的現(xiàn)象可以完成解答；
（4）不同的實驗裝置，功能不同；
（5）根據(jù)反應(yīng)的原理以及文字表達式的寫法來分析．

解答 解：（1）觀察到的現(xiàn)象是：紅磷繼續(xù)燃燒、產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，然后慢慢熄滅．紅磷熄滅的主要原因是瓶內(nèi)的氧氣被消耗完，沒有支持紅磷燃燒的物質(zhì)了．
故填：紅磷繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生白煙，火焰慢慢熄滅；集氣瓶內(nèi)的氧氣已消耗完；
（2）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一．故填：裝置漏氣（或紅磷不足等）．
（3）根據(jù)空氣的成分可以知道，鐘罩內(nèi)的剩余的氣體主要為氮氣，根據(jù)實驗中的現(xiàn)象可以知道，氮氣不能支持燃燒，不能溶于水；故填：氮氣；氮氣不能支持燃燒；不能溶于水；
（4）裝置改進后，操作起來比較簡單，同時防止了紅磷燃燒的產(chǎn)物擴散到空氣中污染環(huán)境．故填：操作簡單，更環(huán)保．
（5）磷與氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，故填：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論，難度比較小，是基礎(chǔ)性題目．